Question

14．納米碳酸鈣是一種重要的無機化工產品，如圖是某廠生產納米碳酸鈣的工藝流程．

請回答下列問題：
（1）沉淀池中發生的主要化學反應為：CO₂+2NH₃+CaSO₄+H₂O═CaCO₃↓+（NH₄）₂SO₄
（2）操作Ⅰ的名稱是過濾，在實驗室里進行操作I需要用到的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯和漏斗．
（3）納米碳酸鈣粗品洗滌的目的是除去表面的可溶性雜質，檢驗是否洗凈的方法：在最后一次洗滌液中加入氯化鋇（填所需試劑），若無明顯現象則可說明已洗凈．
（4）（NH₄）₂SO₄晶體可用作氮肥 （寫一種用途）．上述生產工藝中得到的 （NH₄）₂SO₄晶體中可能會有（NH₄）₂CO₃雜質，請設計實驗證明晶體中是否含有（NH₄）₂CO₃：取少量固體與試管中，加入稀鹽酸，若有氣泡產生，說明含有碳酸銨．

Answer 1

分析 （1）根據質量守恒定律可知，在化學反應前后原子個數不變進行分析；
（2）根據液體與固體分離的方法，以及過濾操作用到的玻璃儀器進行分析；
（3）根據操作Ⅰ分離的兩種物質考慮表面可能含有的可溶性雜質，根據使納米碳酸鈣粗品除雜質及檢驗是否除盡考慮；
（4）根據（NH₄）₂SO₄晶體可用作氮肥，碳酸鹽和酸反應會生成二氧化碳氣體進行分析．

解答 解：（1）生成物中有1個鈣原子，1個碳原子，7個氧原子，2個氮原子，8個氫原子，1個硫原子，反應物中有1個碳原子，6個氧原子，2個氮原子，6個氫原子，1個鈣原子，切割碳原子，所以橫線處的物質是H₂O；
（2）碳酸鈣粗品屬于固體不溶物，硫酸銨溶液屬于液體，把不溶于液體的固體和液體分離的方法就是過濾，過濾用到的玻璃儀器有：漏斗、燒杯、玻璃棒；
（3）由于碳酸鈣粗品是從硫酸銨溶液中過濾出來的，所以表面可能含有的可溶性雜質是硫酸銨，如果硫酸鈣過量的話，表面可能含有硫酸鈣；把碳酸鈣粗品表面含有的可溶性雜質硫酸銨除掉的方法是用水清洗，檢驗是否還含有硫酸銨，可以利用檢驗硫酸根離子，使用氯化鋇，氯化鋇能與硫酸銨反應生成硫酸鋇沉淀，有沉淀說明沒除凈，沒有沉淀說明除凈了；
（4）（NH₄）₂SO₄晶體可用作氮肥，上述生產工藝中得到的 （NH₄）₂SO₄晶體中可能會有（NH₄）₂CO₃雜質，設計實驗證明晶體中是否含有（NH₄）₂CO₃：取少量固體與試管中，加入稀鹽酸，若有氣泡產生，說明含有碳酸銨．
故答案為：（1）H₂O；
（2）過濾，漏斗；
（3）除去表面的可溶性雜質，氯化鋇；
（4）取少量固體與試管中，加入稀鹽酸，若有氣泡產生，說明含有碳酸銨．

點評 解答本題關鍵是要熟悉方程式的寫法，過濾操作能達到的目的，熟悉過濾操作中使用的儀器，知道氯離子的檢驗方法和氯化銨的用途．